假單胞菌屬(Pseudomonas)是隸屬于Y-變形桿菌(y-Proteobacteria)亞綱的專性需氧革蘭氏陰性桿菌。該屬成員在自然界中分布廣泛,代謝途徑及產(chǎn)物多樣,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)療等領(lǐng)域有重要的科研價值和應(yīng)用價值。本實(shí)驗(yàn)室從環(huán)境中分離獲得一株高產(chǎn)鐵載體假單胞菌株HYS,其特殊的產(chǎn)鐵載體能力暗示其具有相對特殊的鐵離子代謝體系,并且具有在生物防治領(lǐng)域應(yīng)用的潛能。本實(shí)驗(yàn)室曾采用革蘭氏染色、BIOLOG生理生化檢測鑒定以及16S核糖體DNA序列測序分析等方法對其進(jìn)行鑒定,但無法將此菌株正確分類至種。此菌株遺傳背景未知,也無法從相近菌株獲得遺傳信息,對深入研究此菌株相關(guān)的分子機(jī)理和生物學(xué)效應(yīng)造成了很大的障礙。為獲得此菌株的遺傳信息,本研究首先對此菌株進(jìn)行了基因組測序,并結(jié)合生物信息學(xué)方法和生理生化方法對此菌株的分類地位進(jìn)行了分析。 首先對菌株HYS基因組進(jìn)行測序。測序采用Solexa方法進(jìn)行,獲得有效Reads數(shù)據(jù)長度為519.18Mb。利用SOAPdenovo組裝軟件對有效數(shù)據(jù)進(jìn)行組裝,獲得長度大于200bp且不含有任何不確定堿基N的contigs共231個,序列總長度為5,639,4...

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
本研究工作的主要創(chuàng)新點(diǎn)
摘要
Abstract
第1章 前言
    1.1 假單胞菌分類鑒定
        1.1.1 假單胞菌屬
        1.1.2 微生物分類鑒定標(biāo)準(zhǔn)
        1.1.3 假單胞菌屬分類
    1.2 假單胞菌應(yīng)用
        1.2.1 假單胞菌的應(yīng)用領(lǐng)域
        1.2.2 假單胞菌生物防治
    1.3 假單胞菌次級代謝產(chǎn)物調(diào)控
        1.3.1 組分調(diào)控系統(tǒng)
        1.3.2 GacA-Rsm調(diào)控體系
    1.4 模式生物秀麗隱桿線蟲
        1.4.1 模式生物
        1.4.2 秀麗隱桿線蟲作為模式生物的優(yōu)勢
        1.4.3 微生物與秀麗隱桿線蟲相互作用
        1.4.4 假單胞菌與秀麗隱桿線蟲作用模型
    1.5 本研究的目的和意義
第2章 菌株HYS基因組測序及分類分析
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 菌株
        2.1.2 DNA序列
        2.1.3 試劑
        2.1.4 培養(yǎng)基配制
        2.1.5 分析軟件
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 基因組測序及分析
        2.2.2 保守序列分子進(jìn)化樹構(gòu)建
        2.2.3 電子呼吸鏈醌型分析
        2.2.4 脂肪酸分析
        2.2.5 明膠液化實(shí)驗(yàn)
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        2.3.1 基因組測序結(jié)果分析
        2.3.2 保守序列分子進(jìn)化樹
        2.3.3 細(xì)胞成分及功能分析
    2.4 討論
        2.4.1 菌株HYS和P.vranovensis系統(tǒng)發(fā)育分析
        2.4.2 生物信息學(xué)方法鑒定假單胞菌屬新種的優(yōu)勢
        2.4.3 菌株HYS生物防治潛能分析
    2.5 小結(jié)
第3章 菌株HYS對秀麗隱桿線蟲的作用
    3.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.1.1 菌株及質(zhì)粒
        3.1.2 秀麗隱桿線蟲
        3.1.3 試劑
        3.1.4 溶液配制
        3.1.5 培養(yǎng)基配制
        3.1.6 儀器
        3.1.7 分析軟件
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 秀麗隱桿線蟲培養(yǎng)
        3.2.2 秀麗隱桿線蟲培養(yǎng)物同步化
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)平板準(zhǔn)備
        3.2.4 菌株HYS在NGM固體培養(yǎng)基上的生長曲線測定
        3.2.5 胚胎孵化率計(jì)算
        3.2.6 胚胎發(fā)育形態(tài)觀察
        3.2.7 成蟲壽命統(tǒng)計(jì)
        3.2.8 成蟲消化系統(tǒng)觀察
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.3.1 菌株HYS對秀麗隱桿線蟲胚胎的影響
        3.3.2 菌株HYS對秀麗隱桿線蟲成蟲的影響
    3.4 討論
        3.4.1 菌株HYS對胚胎作用與培養(yǎng)條件的關(guān)系
        3.4.2 菌株HYS殺死秀麗隱桿線蟲胚胎模型的意義
    3.5 小結(jié)
第4章 菌株HYS殺死秀麗隱桿線蟲胚胎相關(guān)基因研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.1.1 菌株及質(zhì)粒
        4.1.2 秀麗隱桿線蟲
        4.1.3 引物
        4.1.4 試劑及培養(yǎng)基配制
        4.1.5 儀器
    4.2 實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.1 假單胞菌基因組小量制備
        4.2.2 大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞制備
        4.2.3 Pseudomonas sp.HYS △gacA遺傳回補(bǔ)菌株構(gòu)建
        4.2.4 Pseudomonas sp.HYS △gacS遺傳回補(bǔ)菌株構(gòu)建
        4.2.5 rsmA基因敲除
        4.2.6 Pseudomonas sp.HYS△rsmA和Pseudomonas sp.HYS AgacA ArsmA遺傳回補(bǔ)菌株構(gòu)建
        4.2.7 產(chǎn)鐵載體能力檢測
        4.2.8 胚胎孵化率計(jì)算
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        4.3.1 產(chǎn)鐵載體缺陷株對秀麗隱桿線蟲胚胎的影響
        4.3.2 GacS/GacA系統(tǒng)敲除及回補(bǔ)菌株對胚胎的影響
        4.3.3 Pseudomonas sp.HYS△rsmA和Pseudomonas sp.HYS △AgacA △rsmA敲除菌株及其遺傳回補(bǔ)菌株構(gòu)建
        4.3.4 rsmA基因敲除及回補(bǔ)菌株對胚胎的影響
    4.4 討論
    4.5 小結(jié)
總結(jié)
附錄
    附錄1 基因組平均核苷酸相似性比較腳本
    附錄2 質(zhì)粒圖譜
    附錄3 分子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
參考文獻(xiàn)
在讀期間取得的科研成果
致謝



本文編號：3788926